高密度下不同小麥品種干物質(zhì)積累及產(chǎn)量構(gòu)成分析

崔夢(mèng) 章星傳 閆素輝 邵慶勤

摘要[目的] 研究不同小麥品種主莖和分蘗的干物質(zhì)積累狀況以及產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成的差異。[方法]采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，對(duì)8個(gè)不同小麥品種主莖和分蘗的干物質(zhì)積累及產(chǎn)量構(gòu)成因素進(jìn)行分析。[結(jié)果] 皖麥36和洛麥23主莖和分蘗的干物質(zhì)積累量總體較多。洛麥23主莖和分蘗的單穗重均較高，其產(chǎn)量最高；泰農(nóng)18主莖和分蘗的單穗重均較低，其產(chǎn)量最低。供試8個(gè)小麥品種中，洛麥23 的產(chǎn)量最高，淮麥35、良星99、邯6712和矮抗58的產(chǎn)量也相對(duì)較高，泰農(nóng)18的產(chǎn)量最低。[結(jié)論]在高密度下洛麥23較適合大面積應(yīng)用，淮麥35、良星99、邯6712和矮抗58 4個(gè)小麥品種也可以在生產(chǎn)中應(yīng)用。

關(guān)鍵詞小麥；密度；干物質(zhì)積累；產(chǎn)量

中圖分類號(hào)S512.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2017）16-0041-03

Analysis on Dry Matter Accumulation and Yield Components in Different Wheat under High Density

CUI Meng， ZHANG Xingchuan， YAN Suhui，SHAO Qingqin*

（Agronomy College， Anhui Science and Technology University， Fengyang， Anhui 233100）

Abstract[Objective] To study difference on the dry matter accumulation and yield components of wheat main stem and tillers stem. [Method] Taking eight wheat varieties as research object， the effect of the dry matter accumulation and yield components of wheat main stems and tillers stems were analyzed by using randomized block design. [Result] Wanmai 36 and Luomai 23 had more dry matter accumulation. The main stem and tillering panicle weight of Luomai 23 was the highest， so the yield was the highest. Main stem and tillering panicle weight of Tainong 18 were the low， the yield were low. From the view of yield in the eight wheat varieties， Luomai 23 was the highest， then followed by Huaimai 35， Liangxing 99， Han 6712 and Aikang 58， Tainong 18 was the lowest. [Conclusion] Luomai 23 is the best wheat cultivar to use in production， Huaimai 35， Liangxing 99， Han 6712 and Aikang 58 are also good wheat cultivars to use in production under high density.

Key wordsWheat；Density；Dry matter accumulation；Yield

我國(guó)是世界上最大的小麥生產(chǎn)國(guó)及消費(fèi)國(guó)，根據(jù)預(yù)測(cè)，2020年我國(guó)小麥需求量為1.4億t左右，要實(shí)現(xiàn)我國(guó)小麥的自給自足是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，因此在現(xiàn)有基礎(chǔ)上穩(wěn)定并提高小麥產(chǎn)量仍是小麥生產(chǎn)中的重要任務(wù)[1-2]。目前生產(chǎn)中大播量現(xiàn)象非常普遍，因此高密度下小麥品種的篩選，以及如何確保其高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，對(duì)于小麥生產(chǎn)具有重要的實(shí)用價(jià)值。種植密度是影響小麥干物質(zhì)積累和籽粒產(chǎn)量的重要因素[3-4]。密度過(guò)小，單株干物質(zhì)積累量較多，小麥單穗產(chǎn)量較高，但單位面積產(chǎn)量較低；密度過(guò)大，單株干物質(zhì)積累量較少，小麥單穗產(chǎn)量降低，但單位面積產(chǎn)量可能會(huì)增加[5-7]。植株干物質(zhì)是小麥光合作用產(chǎn)物的固定和沉積形式，一般而言，植株干物質(zhì)積累量越高，籽粒產(chǎn)量越高。研究表明，品種和密度均對(duì)干物質(zhì)積累、運(yùn)轉(zhuǎn)及分配有較大影響[8]。筆者選擇生產(chǎn)中應(yīng)用面積較大的8個(gè)小麥品種，研究其在高密度下干物質(zhì)積累及分配的差異及其產(chǎn)量構(gòu)成的不同，并篩選在高密度下適宜的小麥品種，旨在為小麥的高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)提供理論依據(jù)和應(yīng)用基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2015—2016年在安徽科技學(xué)院種植園進(jìn)行。供試小麥品種為生產(chǎn)上大面積應(yīng)用的8個(gè)小麥品種，分別為皖麥36、煙優(yōu)361、淮麥35、良星99、泰農(nóng)18、邯6712、洛麥23和矮抗58。

1.2試驗(yàn)方法

采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，設(shè)3次重復(fù)，共計(jì)24個(gè)小區(qū)。等行距播種，每小區(qū)面積8 m2（2 m×4 m），行距25 cm。小麥出苗后，在二葉期調(diào)查出苗情況，各品種的密度均嚴(yán)格定苗為450萬(wàn)基本苗/hm2。播前施入750 kg/hm2復(fù)合肥和150 kg/hm2尿素，起身期追施150 kg/hm2尿素。其他田間管理措施按照一般高產(chǎn)麥田進(jìn)行。

1.3測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1干物質(zhì)的測(cè)定。分別在開花期和成熟期，選擇株高相近、長(zhǎng)勢(shì)均勻一致有代表性的小麥植株15株，分為主莖和分蘗后，再分為莖葉（包括葉片和莖鞘）和穗2部分，分別裝入大信封中，105 ℃殺青30 min后，70 ℃烘干（3 d）至恒重，冷卻，稱量干重。成熟期樣品在烘干后將籽粒剝離后，稱量籽粒重量，考察干物質(zhì)積累情況。

干物質(zhì)積累與轉(zhuǎn)運(yùn)參數(shù)計(jì)算參照劉希偉等[9]的方法：營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量=開花期營(yíng)養(yǎng)器官干重一成熟期營(yíng)養(yǎng)器官干重；營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率=（開花期營(yíng)養(yǎng)器官干重一成熟期營(yíng)養(yǎng)器官干重）/開花期營(yíng)養(yǎng)器官干重×100%；營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率=花前貯藏干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量/成熟期籽粒干重×100%；花后干物質(zhì)積累量=成熟期籽粒干重一營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量；花后干物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率=花后貯藏干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量/成熟期籽粒干重×100%；經(jīng)濟(jì)系數(shù)=成熟期籽粒重量/植株總干物質(zhì)量。

1.3.2產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的測(cè)定。在小麥成熟期，選取生長(zhǎng)整齊一致的典型植株20株，分為主莖和分蘗后，對(duì)主莖和分蘗進(jìn)行產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的考察。在收獲前，每個(gè)小區(qū)取2 m2進(jìn)行實(shí)收測(cè)產(chǎn)，計(jì)算實(shí)際產(chǎn)量。實(shí)際產(chǎn)量的聚類分析，采用歐氏距離和離差平方和法進(jìn)行。

2結(jié)果與分析

2.1高密度下不同小麥品種對(duì)干物質(zhì)積累的影響

2.1.1主莖干物質(zhì)。

花后隨著穗部籽粒灌漿的進(jìn)行，主莖莖葉物質(zhì)部分轉(zhuǎn)運(yùn)到籽粒中，莖葉干物質(zhì)積累量下降，穗部干物質(zhì)積累量上升。由表1可知，皖麥36、洛麥23和淮麥35的主莖在開花期莖葉干物質(zhì)積累量較多，成熟期莖葉中保留的干物質(zhì)也較多。泰農(nóng)18的主莖在開花期莖葉干物質(zhì)積累量較少，成熟期莖葉中保留的干物質(zhì)也較少。矮抗58的主莖在開花期莖葉干物質(zhì)積累量較多，成熟期莖葉中保留的干物質(zhì)較少，物質(zhì)外運(yùn)量較多。皖麥36和洛麥23的主莖在開花期穗部干物質(zhì)積累量較多，成熟期穗部的干物質(zhì)積累量也最多。良星99和泰農(nóng)18的主莖在開花期穗部干物質(zhì)積累量較少，成熟期穗部的干物質(zhì)積累量也最少。煙優(yōu)361的主莖在開花期穗部干物質(zhì)積累量較多，但成熟期穗部的干物質(zhì)積累量相對(duì)較少。淮麥35的主莖在開花期穗部干物質(zhì)積累量較少，但成熟期穗部干物質(zhì)積累量相對(duì)較多。

2.1.2分蘗干物質(zhì)。

由表1可知，皖麥36和洛麥23的分蘗在開花期莖葉干物質(zhì)積累量較多，成熟期莖葉中保留的干物質(zhì)也較多。良星99的分蘗在開花期莖葉干物質(zhì)積累量較少，成熟期莖葉中保留的干物質(zhì)也較少。泰農(nóng)18、矮抗58和煙優(yōu)36的分蘗在開花期莖葉干物質(zhì)積累量較多，成熟期莖葉中保留的干物質(zhì)較少，物質(zhì)外運(yùn)量較多。皖麥36的分蘗在開花期穗部干物質(zhì)積累量較多，成熟期穗部干物質(zhì)積累量也較多。煙優(yōu)361和淮麥35的分蘗在開花期穗部干物質(zhì)積累量較少，成熟期穗部干物質(zhì)積累量也較少。煙優(yōu)361的分蘗在開花期穗部干物質(zhì)積累量較多，但成熟期穗部的干物質(zhì)積累量相對(duì)較少。良星99的分蘗在開花期穗部干物質(zhì)積累量較多，但成熟期穗部的干物質(zhì)積累量相對(duì)較少。

2.2高密度下不同小麥品種對(duì)干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的影響

2.2.1主莖干物質(zhì)。

由表2可知，高密度下不同小麥品種對(duì)主莖營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率和營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率，以及花后干物質(zhì)積累量、花后干物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率和經(jīng)濟(jì)系數(shù)的影響存在一定差異。從花前貯藏物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)看，矮抗58的主莖營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率和營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率較高，皖麥36和淮麥35的主莖營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率和營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率均較低。從花后干物質(zhì)積累看，皖麥36和淮麥35的主莖花后干物質(zhì)積累量及花后干物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率較高，矮抗58和泰農(nóng)18的主莖花后干物質(zhì)積累量及花后干物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率均較低。從經(jīng)濟(jì)系數(shù)看，洛麥23、良星99、泰農(nóng)18、邯6712和矮抗58的主莖經(jīng)濟(jì)系數(shù)均較高，煙優(yōu)361的經(jīng)濟(jì)系數(shù)最低。

2.2.2分蘗干物質(zhì)。

由表3可知，高密度下不同小麥品種

對(duì)分蘗營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)以及花后干物質(zhì)積累的影響同樣存在差異。從花前貯藏物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)看，矮抗58和洛麥23的分蘗營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率和營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率較高，淮麥35的分蘗營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率和營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率均較低。從花后干物質(zhì)積累看，皖麥36和淮麥35的分蘗花后干物質(zhì)積累量及花后干物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率較高，泰農(nóng)18的分蘗花后干物質(zhì)積累量及花后干物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率均較低。從經(jīng)濟(jì)系數(shù)看，矮抗58的分蘗經(jīng)濟(jì)系數(shù)最高，皖麥36和泰農(nóng)18的經(jīng)濟(jì)系數(shù)最低。

2.3高密度下不同小麥品種對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

2.3.1產(chǎn)量構(gòu)成。

由表4可知，從主莖看，皖麥36和洛麥23的主莖穗粒數(shù)和千粒重均較高，其單穗粒重也最高；煙優(yōu)361的主莖千粒重最低，穗粒數(shù)居中，其單穗粒重最低；泰農(nóng)18的主莖穗粒數(shù)最低，千粒重較低，其單穗粒重較低。從分蘗看，皖麥36的分蘗穗粒數(shù)最高，千粒重較高，其單穗粒重最高；洛麥23的分蘗穗粒數(shù)和千粒重均較高，其單穗粒重也較高；煙優(yōu)361和良星99的分蘗千粒重較低，泰農(nóng)18的分蘗穗粒數(shù)較低，泰農(nóng)18、煙優(yōu)361和良星99的分蘗單穗粒重均較低。邯6712和矮抗58的分蘗穗粒數(shù)最低，千粒重最高，因此其分蘗單穗粒重居中。

2.3.2產(chǎn)量。

由圖1可知，將供試品種的產(chǎn)量分為四類，第一類是產(chǎn)量最高的品種，為洛麥23；第二類是產(chǎn)量較高的品種，包括淮麥35、良星99、邯6712和矮抗58 4個(gè)小麥品種；第三類為產(chǎn)量較低的品種，包括皖麥36和煙優(yōu)361 2個(gè)小麥品種；第四類是產(chǎn)量最低的品種，為泰農(nóng)18。

3結(jié)論與討論

干物質(zhì)積累是小麥產(chǎn)量形成的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，在一定范圍內(nèi)，干物質(zhì)積累越多，產(chǎn)量越高[10-12]。該試驗(yàn)結(jié)果表明，供試品種洛麥23在開花期和成熟期主莖和分蘗中莖葉和穗部的干物質(zhì)積累量較多，分蘗單莖中的營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率和營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率均較高，主莖穗和分蘗穗的單穗重均較高，因此其在供試8個(gè)品種中產(chǎn)量最高。泰農(nóng)18在開花期和成熟期主莖莖葉和穗部的干物質(zhì)積累量較少，雖然主莖花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率和營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率較高，但其花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量中等，且分蘗花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率也較大，因此其花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)總體不占優(yōu)勢(shì)；泰農(nóng)18的主莖和分蘗花后干物質(zhì)積累量及花后干物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率均較低；主莖穗和分蘗穗的單穗重均較低，因此其在供試8

個(gè)品種中產(chǎn)量最低。結(jié)合干物質(zhì)積累與分配以及產(chǎn)量構(gòu)成分析和實(shí)際產(chǎn)量后，該研究認(rèn)為在高密度下洛麥23較適合大面積應(yīng)用，淮麥35、良星99、邯6712和矮抗58 4個(gè)小麥品種可以在生產(chǎn)中應(yīng)用。

主莖和分蘗干物質(zhì)積累與運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律及單穗粒重在品種之間表現(xiàn)不一致[13-15]。從干物質(zhì)積累看，皖麥36和洛麥23的主莖和分蘗干物質(zhì)積累量均較高，但其他6個(gè)品種的主莖和分蘗干物質(zhì)積累量卻表現(xiàn)不一致，其中泰農(nóng)18的主莖干物質(zhì)積累量在供試品種中最低，但其分蘗的干物質(zhì)積累量居中，且開花期的莖葉干物質(zhì)量以及成熟期的穗部干物質(zhì)量均較高。從花前干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)看，矮抗58主莖和分蘗的營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率和營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率較高，淮麥35的主莖和分蘗營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量、轉(zhuǎn)運(yùn)率和營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率均較低，主莖和分蘗保持一致，其余6個(gè)供試品種的花前干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)在主莖與分蘗之間有一定差異，如洛麥23的主莖花前貯藏物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率較低，但其分蘗花前貯藏

物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率很高。從花后干物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)看，

供試品種的花后干物質(zhì)積累量及其對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率在主莖和分蘗之間規(guī)律保持一致，皖麥36和淮麥35的花后干物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率較高，矮抗58和泰農(nóng)18的花后干物質(zhì)對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)率較低?？傮w來(lái)看，供試品種的花前干物質(zhì)積累與運(yùn)轉(zhuǎn)在主莖與分蘗之間存在一定差異，花后干物質(zhì)積累及運(yùn)轉(zhuǎn)在主莖與分蘗之間保持一致性。

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